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INSTITUTO TECNOLOGICO DE TOLUCAMATERIAINGENIERIA AMBIENTALTEMA2.3 CAPA DE OZONODOCENTEING. MARA ISABEL CAMACHO MARTNEZ

GASES DE EFECTO INVERNADEROING ISABEL CAMACHO MARTNEZEl ozono es un gas que est presente naturalmente en nuestra atmsfera. Cada molcula de ozono contiene tres tomos de oxigeno y su frmula qumica es O3 . El ozono se encuentra principalmente en dos zonas de la atmsfera. Cerca del 10% del ozono atmosfrico se encuentra en la tropsfera, la capa ms cercana a la superficie terrestre (entre unos 10 a 16 kilmetros). El resto del ozono (el 90%) se encuentra en la estratsfera, concentrndose en la parte superior de la estratsfera y hasta unos 50 kilmetros de altitud. Esa gran parte de ozono presente en la estratsfera, se denomina comnmente como la capa de ozono.

ING ISABEL CAMACHO MARTNEZEn laatmsfera terrestre, el ozono puede ser bueno o malo dependiendo de dnde se encuentre. El ozono bueno est en la estratsfera y acta como un filtro que detiene la parte ms perjudicial de la radiacin ultravioleta proveniente del sol. El malo est en la tropsfera (la regin ms prxima a la superficie terrestre, hasta unos17 kmde altura). Es perjudicial para la salud de animales y plantas.

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los clorofluorocarbonos (CFCs )hidroclorofluorocarbonos (HCFCs)halones(CCl4 ) (CH3CCl3 )

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ING ISABEL CAMACHO MARTNEZLas sustancias agotadoras de ozono que slo contienen carbono, cloro y flor se llaman clorofluorocarbonos, que se abrevian CFCs. Estas sustancias CFCs, junto con el tetracloruro de carbono (CCl4 ) y metilcloroformo (CH3CCl3 ), son las principales sustancias producidas por el hombre que contienen cloro y destruyen el ozono estratosfrico

Las sustancias que contienen cloro fueron usadas ampliamente en refrigeracin, aire acondicionado, espumas, propulsores de aerosol, limpiadores de metales y componentes electrnicos.

ING ISABEL CAMACHO MARTNEZLos cloroflourocarbonos (CFCs) al llegar a la estratosfera, los rayos del sol los destruyen, liberando estos tomos. Los cuales se juntan a los tomos de oxigeno que conforman el ozono. Finalmente , los tomos de cloro terminan por destruir a los de oxgeno, y con ello a las molculas de ozono

ING ISABEL CAMACHO MARTNEZTIPOS DE CFC SEGN SU COMERCIALIZACIN:

El CFC-12 es un gas a temperatura ambiente. Hasta hace poco, se utiliz extensamente en acondicionadores de aire de automviles, de donde eran liberados a la atmsfera durante su uso y servicio. Actualmente se utiliza un equipo especial para capturar los CFC (y sus modernos sustitutos) cuando los acondicionadores de aire de los coches han finalizado su servicio.

el CFC-12 se libera inmediatamente durante la formacin de las lminas de espuma, como las bandejas blancas utilizadas para envasar productos de carne fresca, y anteriormente para contener hamburguesas en restaurantes de comida rpida.ING ISABEL CAMACHO MARTNEZEl compuesto CFCl3, llamado CFC-11, es un lquido que hierve a temperatura cercana a la ambiental. El CFC-11 se utiliz para formar agujeros en productos de espuma blanda, como almohadas, alfombras acolchadas, cojines y asientos y rellenos en coches. Este compuesto tambin ha sido aplicado para hacer productos de espumas de uretano rgido usados como aislantes en neveras, congeladores y en algunos edificios. La utilizacin de productos de espumas aislantes aument en el ltimo cuarto de siglo debido al inters con respecto a la conservacin de energa.El otro CFC que origina gran preocupacin ambiental es el CF2Cl--CFCl2, llamado CFC-113. Este compuesto ha sido utilizado ampliamente para limpiar la grasa, el pegamento y los residuos de soldadura en paneles de circuito electrnicos despus de su fabricacin, cosumiendose cerca de 2 kilogramos por metro cuadrado. Muchos fabricantes han cambiado sus procesos de fabricacin con el fin de no utilizar ningn tipo de lquido de limpieza. Los CFC no poseen ningn sumiderotroposfricode tal manera que todas sus molculas ascienden a laestratosfera.

ING ISABEL CAMACHO MARTNEZEl tetracloruro de carbono es un lquido transparente que se evapora muy fcilmente. La mayor parte que se escapa al ambiente se encuentra en forma de gas, no se inflama fcilmente. Tiene un olor dulce y se detecta en el aire cuando la concentracin alcanza a 10 partes de tetracloruro de carbono por milln de partes de aire (ppm). No se sabe si tiene sabor.Ha sido producido en grandes cantidades para manufacturar lquidos refrigerantes y propulsores para aerosoles.

TAMBIN SE USABAN EN:lquido de limpieza en extinguidores de incendios yfumigante para matar insectos en granos.

La mayora de los usos se terminaron a mediados de la dcada de los 1960s. Sin embargo, hasta el ao 86 se us tambin como plaguicidaING ISABEL CAMACHO MARTNEZING ISABEL CAMACHO MARTNEZElmetilcloroformo, CH3--CCL3, o 1,1,1- tricloroetano, fue producido en grandes cantidades y utilizado en la limpieza de metales, de tal manera que una gran parte se liber a la atmsfera. Aunque, cerca de la mitad de esta cantidad ha sido eliminada de la troposfera por reaccin con el radicalhidroxilo, el resto sobrevive suficiente tiempo como para migrar hacia la estratosfera. En la actualidad el metilcloroformo y el tetracloruro de carbono contribuyen, conjuntamente, en cerca de la mitad de la contribucin de los CFC al cloro de la estratosfera.Otra categora de halgeno que contiene bromo, son los halones y el bromuro de metilo (CH3 Br). Los halones son hidrocarburos halogenados desarrollados originalmente para extinguir fuego.

LosHalonestienen unpoder de destruccin de la capa de ozono (ODP)extremadamente elevado (de 3 a 10 veces ms que losCFCs)Las regulaciones actuales prohiben la produccin de Halones, la importacin y exportacin de los Halones recuperados, salvo excepciones. Existen controles en los usos, emisiones y eliminacin obligatoria del Halon. MONTREAL PROTOCOL, proporciona indicaciones a propietarios de equipos que contienen Halon, para reducir y eliminar las emisiones de Halon al ambiente.Cmo daan la CAPA de OZONO los halones

En1974ya se conoca que losCloroFluorCarbonos(CFCs), aunque no reactivos en condiciones normales a nivel del suelo, tenan el potencial de destruccin del ozono estratosfrico, una vez que se liberaCloropor efecto de los rayosUV. Poco despus en1976se descubri queloscompuestos que contienenBromo(como es el caso de losHalones)son ms destructivos del Ozono que los CFCs.

el que actualmente se utiliza es el gas inergnING ISABEL CAMACHO MARTNEZFuentes naturales de cloro y bromo. Existen dos clases de gases fuentes de halgenos que estn presentes en la estratsfera y son de origen natural. Ellos son cloruro de metilo (CH3 Cl) y bromuro de metilo (CH3 Br) que son emitidos por el ecosistema terrestre y ocenico. El 16% de cloro y de 27 a 42% de bromo presentes en la estratsfera son de origen natural . Otras sustancias de corta vida como el bromoformo (CHBr3 ), son liberados en la atmsfera por los ocanos. La estimacin de la presencia de bromo en la estratsfera por estas sustancias naturales (cerca de 15%) an es incierta. Pero lo cierto es que las alteraciones en las fuentes naturales de cloro y bromo a partir de mediados del siglo XX no son la causa del agotamiento de ozonoING ISABEL CAMACHO MARTNEZSe produce naturalmente en elocano, poralgasy algas Laminariales, en su mayora es producido por el ocano.. Tambin por plantas terrestres. En la industria se hace reaccionandometanolconcido hidrobrmico. En el laboratorio se obtiene aadiendo sulfrico a una mezcla metanol y bromuro de sodio (se forma bromhdrico), o bien por reaccin del bromo con metanol en presencia de fsforo rojo.

ING ISABEL CAMACHO MARTNEZEra ampliamente usado como insecticida y nematocida con efecto fungicida, acaricida, rodenticida, herbicida (semillas en germinacin). Se utilizaba para desinfectar y esterilizar suelos (mataba semillas de todas las spp.), fumigar cereales, proteger mercadera almacenada, desinfectar depsitos y molinos (en especial contra el gorgojo de los granos y la polilla de la harina) como gas no combinado o combinado con dixido de carbono y/o dibromuro de etilideno

Con elProtocolo de Montrealsu produccin y uso fue discontinuado en etapasING ISABEL CAMACHO MARTNEZQu tan serio es el agotamiento de la capa de ozono sobre la Antrtida? Los serios agotamientos de la capa de ozono Antrtico se observaron a principios de la dcada de 1980. El agotamiento de ozono en la Antrtida es estacional, ocurriendo principalmente a fines del invierno y en la primavera (Agosto-Noviembre). En octubre el agotamiento es mayor cuando la destruccin del ozono es masiva en una franja de altitudes, reduciendo el ozono total en dos terceras partes en algunos lugares. Este agotamiento severo crea el agujero de ozono, llamado as por las imgenes vistas de la Antrtida desde el espacio. En los ltimos aos, el rea del agujero de ozono supera el tamao del continente Antrtico.

ING ISABEL CAMACHO MARTNEZCada primavera austral se abre un "agujero" en la capa de ozono sobre la Antrtida, tan extenso como los Estados Unidos y tan profundo como el Monte Everest. El agujero ha crecido casi todos los aos, desde 1979. En los ltimos aos, el agujero ha aparecido cada ao, excepto en 1988.

ING ISABEL CAMACHO MARTNEZPOR QU EXISTE AGUJERO EN LA ANTARTICA SI LOS CONTAMINANTES NO SE PRODUCEN ALL ?

Es un hecho que los contaminantes, como los CFC se producen mayoritariamente en el hemisferio norte. El 90% es liberado en Europa, Rusia, Japn y EEUU. Los CFC suben luego hacia la estratsfera en las latitudes tropicales debido a los vientos. En seguida estos contaminantes son trasladados mediante vientos hacia ambos polos. As la estratsfera contiene aproximadamente un contenido homogneo de cloro sobre todas las latitudes. Pero ambos polos tienen una meteorologa muy diferente debido a su distinta superficie terrestre. El polo Sur tiene grandes extensiones de tierra, las cuales estn rodeadas de mar. Estas condiciones producen bajas temperaturas en la estratsfera, lo que crea nubes polares estratosfricas. Finalmente estas nubes crean un ambiente qumico propicio para la destruccin de ozono en la poca de Primavera Austral, que se extiende entre septiembre hasta diciembre cada ao.En el polo Norte Las temperaturas estratosfricas son ms elevadas, por lo que no se forman tantas nubes y la destruccin de ozono es mucho menor.ING ISABEL CAMACHO MARTNEZEXISTEN NORMAS QUE REGULAN LA PRODUCCIN DE SUSTANCIAS QUE AGOTAN EL OZONO?.

S. La produccin de sustancias agotadoras de ozono es regulada por un convenio internacional de 1987 conocida como el Protocolo de Montreal relativo a las sustancias que agotan la Capa de Ozono y las subsiguientes Enmiendas y Ajustes. Este Protocolo, ratificado hasta el momento por ms de 180 pases, establece normas de control sobre la produccin y el consumo nacional de sustancias agotadoras de ozono. La produccin y consumo por parte de los pases desarrollados y en desarrollo de los principales gases que contienen halgenos, ser reducido significativamente o bien eliminado antes de mediados del siglo XXI.

ING ISABEL CAMACHO MARTNEZGracias al cumplimiento de las normas establecidas en dicho Protocolo, sus enmiendas y ajustes, controlando el uso de las sustancias qumicas, sumado al desarrollo industrial de sustancias sustitutas no agotadoras de ozono, la acumulacin de gases agotadores de ozono se ha frenado e incluso disminuido. el Protocolo de Montreal funcion en su momento y las emisiones de gases se redujeron, pero el problema sigue estando presente y uno de los ejemplos ms llamativos es el agujero en la capa de ozono que afecta actualmente a la Antrtida.

ING ISABEL CAMACHO MARTNEZEL AGOTAMIENTO DE LA CAPA DE OZONO ES EL PRINCIPAL CAUSANTE DEL CAMBIO CLIMTICO?

No, el agotamiento de ozono en s mismo no es el principal causante del cambio climtico. Sin embargo, dado que el ozono es un gas de efecto invernadero, las variaciones de ozono y el cambio climtico estn relacionados de muchas maneras. El agotamiento del ozono estratosfrico y el aumento del ozono troposfrico a nivel global en estas ltimas dcadas contribuyen al cambio climtico, aunque en menor proporcin si se compara con el total de los gases de efecto invernadero. A su vez, el ozono y el cambio climtico se relacionan indirectamente, ya que muchas de las sustancias agotadoras de ozono como los clorofluorocarbonos (CFCs), hidroclorofluorocarbonos (HCFCs) y halones, tambin contribuyen al cambio climtico.

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